O que é a Indústria 4.0?

O termo Indústria 4.0 refere-se à ligação em rede inteligente de sistemas, máquinas e processos utilizando tecnologias de informação e comunicação modernas. Simplificando: o mundo real da manufatura está ligado ao mundo digital, resultando na fábrica inteligente. A Indústria 4.0 refere-se a tecnologias nos domínios da engenharia mecânica, da logística e dos serviços.

Tecnologias-chave da Indústria 4.0

As tecnologias-chave mais recentes são utilizadas no processo de conceção e fabrico. Estas incluem:

IoT (Internet das Coisas) e M2M (máquina-a-máquina)

A IoT descreve uma rede de dispositivos, sensores e sistemas interligados que trocam dados através da Internet e interagem frequentemente em tempo real. A comunicação M2M constitui uma base importante.

Inteligência artificial (IA) e aprendizagem automática

A IA refere-se à capacidade das máquinas e dos sistemas de imitarem o pensamento humano. Permite a resolução de problemas, o reconhecimento de padrões e a tomada de decisões com base em dados e algoritmos.

Grandes volumes de dados, gestão de dados e computação em nuvem

Os megadados referem-se a volumes de dados grandes, complexos e em rápido crescimento que já não podem ser analisados ou geridos de forma eficiente utilizando métodos convencionais de tratamento de dados. Exige tecnologias e abordagens especiais para obter informações valiosas.

A gestão de dados engloba todos os processos, tecnologias e estratégias necessários para a organização, armazenamento, manutenção e utilização de dados, de modo a garantir a sua qualidade e disponibilidade. Constitui a base para decisões baseadas em dados.

A computação em nuvem é o fornecimento de recursos informáticos, como espaço de armazenamento, capacidade de computação ou aplicações através da Internet ("a nuvem"). Permite que os utilizadores acedam a recursos de forma flexível e escalável sem terem de os gerir no local.

Digital Twin

Um Digital Twin é uma representação virtual de um objeto físico ou de um processo que é utilizado para análise e otimização.

Impressão 3D

A impressão 3D permite a produção de protótipos diretamente a partir de modelos digitais, o que encurta os ciclos de desenvolvimento.

Realidade virtual e aumentada

Estas tecnologias permitem a visualização e a simulação de produtos em ambientes imersivos.

Robótica

A robótica permite a simulação precisa de sequências de movimentos e optimiza os processos de produção.

Utilizações possíveis e exemplos

• Produção automatizada:
  Utilização de robôs em fábricas inteligentes, como na Bosch e na Siemens
  
  
• Manutenção preditiva:
  Utilização de sensores IoT e IA para monitorizar máquinas, por exemplo, pela GE e pela SAP
  
  
• Utilização da inteligência artificial:
  Apoio na conceção e produção, por exemplo, pela Dassault Systèmes e PTC
  
  
• Instalações de produção com autocontrolo:
  Integração em fábricas como as da Volkswagen e da BMW
  
  
• Colocação em funcionamento virtual:
  Simulação e otimização de processos de produção com Digital Twins. A Siemens é líder no desenvolvimento de Digital Twins para a simulação e otimização de processos de produção. A Dassault Systèmes oferece Digital Twins para o planeamento e a simulação de linhas de produção através da plataforma 3DEXPERIENCE.

Conclusão

A Indústria 4.0 traz consigo muitas novas tecnologias que simplificam significativamente o processo de conceção e fabrico. A fábrica inteligente resultante pode adaptar-se rapidamente às tendências actuais e fabricar de forma rápida e económica. Os especialistas prevêem aumentos de produtividade até 30 por cento até 2025.